Megerősítésre kerülhet Einstein évszázados jóslata

A tudósok egy látványos kozmikus felvillanás megfigyelésével megerősítették Albert Einstein relativitáselméletében több mint egy évszázaddal ezelőtt megfogalmazott jóslatát. Egy nemzetközi kutatócsoport az Interesting Engineering beszámolója szerint egy gyorsan forgó fekete lyuk körüli tér-idő torzulás első egyértelmű jeleit észlelte, ami az általános relativitáselmélet egyik legmegfoghatatlanabb hatása.

A tanulmány az úgynevezett csillagösszeomlási eseményre összpontosít, amikor egy szupermasszív fekete lyuk szétszaggat egy csillagot. A törmelék fényes akkréciós korongot alkot, és az anyagsugarak közel fénysebességgel lövellnek ki az űrbe.

A tudósok ritmikus változásokat követtek nyomon a rádió- és röntgenjelekben, amelyek 20 naponta ismétlődőek és szinkronban eltolódnak. Ez arra utal, hogy mind a korong, mind a jet egyidejűleg „remegett”.

Amint azt már említettük, ez a támolygás Lenze-Thirring precesszióra utalt – a téridő egy olyan torzulására, amely akkor következik be, amikor egy fekete lyuk forog és magával húzza az Univerzum szövetét.

Dr. Cosimo Inserra, a Cardiffi Egyetem munkatársa elmondta, hogy a csapat a „Lenze-Thirring precesszió eddigi legmeggyőzőbb bizonyítékát” szerezte meg, amely szerinte egy forgó fekete lyuk régóta jósolt hatása, amely a téridőt lassú spirálba csavarja.

Hozzátette, hogy a felfedezés segít jobban megérteni, hogyan tép szét egy fekete lyuk egy csillagot, és segít tanulmányozni az ilyen katasztrofális eseményekben uralkodó körülményeket.

Inserra szerint a rádiójelek feltűnően eltértek a hasonló jelenségek korábbi megfigyeléseitől. Rendkívül gyorsan változtak, ahelyett, hogy stabilak maradtak volna, és a csapat nem tudta ezeket az ingadozásokat a fekete lyuk körüli normális folyamatokkal magyarázni.

Ez csak megerősítette a tudósok feltételezéseit, és egy új módszerre mutatott rá a fekete lyukak tanulmányozására. Inserra ezeket a jeleket a téridő „felhúzó” hatásának további megerősítésének, valamint a forgás és az akkréció tanulmányozásának ígéretes eszközének nevezte.

Az esemény elemzéséhez a csapat a NASA Swift obszervatóriumának röntgenadatait kombinálta a Very Large Array rádiómegfigyeléseivel. A tudósok spektroszkópiával is vizsgálták a fekete lyuk közelében lévő anyagot, hogy meghatározzák annak szerkezetét és összetételét.

A gyűjtött adatok pontosan megegyeztek a tér-idő „támolygás” elméletének jóslataival.

Ablak a fekete lyukak mechanikájára

Inserra elmagyarázta, hogy a megfigyelés azt mutatja, hogy a rendkívül erős gravitáció milyen formálja a forgó fekete lyuk körüli környezetet. Összehasonlította egy olyan objektummal, amely forgás közben mezőt hoz létre: a fekete lyuk „gravitomágneses” hatást kelt, amely a környező csillagokra és anyagra hat.

A tudós megjegyezte, hogy a felfedezés emlékeztet a mélyűrben működő komplex erőkre, és rávilágít arra, hogy mennyi mindent kell még felfedezni az ilyen ritka kozmikus események tanulmányozása során. Inserra hozzátette, hogy a felfedezés bemutatja a hihetetlen objektumok sokféleségét, amelyeket a csillagászok most kezdenek felismerni, valamint az emberiség növekvő képességét arra, hogy egyre részletesebben figyelje meg az univerzumot.

Az esemény egy hosszú utat is lezárt a modern fizikában: valós megerősítést jelentett azokra az elképzelésekre, amelyeket Einstein még a 20. század elején vázolt fel – és amelyeket most az űrben történt egyik legpusztítóbb eseménynek köszönhetően tisztáznak.